ut?H 解：钢球的沉降速度：
?t?0.2?0.0273m/s7.32
设沉降处于层流区，根据斯托克斯定律：
ds2??s???g0.0062??7900?1300??9.81????4.74Pa?s18u18?0.0273t
Rep:Rep?dsut? 核
??0.006?0.0273?1300?0.045?14.74
所以，假设在层流区沉降正确，糖浆的黏度为4740cP。
32000kg/m 3-11 试求密度为的球型粒子在15?C空气中自由沉降室服从斯
托克斯定律的最大粒径。
3?3??1.226kg/m??0.0179?10Pa?s 15?C 解：空气：，
ds2??s???gut??Rep?1ds?18? 当时，
?
?518?218?1.79?10ds?3?3?6.21?10?5m?62.1?m???s???g1.226?2000?9.81??2
32000kg/m 3-12 试求密度为的球型粒子在15?C空气中自由沉降室服从牛
顿定律的最小颗粒直径。
3?3??1.226kg/m??0.0179?10Pa?s 15?C 解：空气：，
服从牛顿定律的最小颗粒直径：
Rep??utds??1000
同时
ut?d?????g1000??1.74ss?ds?
ds?32.33?2???s????32.33?1.79?10?2?52
1.226?2000?0.00164m?1.64mm
3-13 某悬浮液在以过滤面积为500cm的恒压压滤机内进行试验，所用真空度为500mmHg柱，在十分钟内获得滤液为500ml，求过滤常数K及k。（滤饼不可压缩，滤布阻力不计）
解：因滤布阻力不计，则过滤常数为
V2500?10?6?52K?2??1?10m/min2?4A?500?10?10
又滤饼不可压缩，则
????2K1?10?5k???7.50?10?11m4/?mi?nN?2?P2?500?13.6?9.81
3-14 某板框压滤机在恒压过滤一小时后，共获得滤液11m，停止过滤后用
3m3清水（其黏度与滤液相同）于同样压力下对滤饼进行洗涤。设滤布阻力可忽
3略，求洗涤时间。
解：因洗涤水黏度与滤液黏度相同，洗涤压差也与过滤压差相同，且滤布阻力可忽略，则洗涤时间为
3?w?8aw??8??1?2.18h11
3-15 用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液，要求经过三个小时能获得
4m3滤液，若已知过滤常数K?1.48?10?3m2/h，滤布阻力略不计，若滤框尺寸
为1000mm?1000mm?30mm，则需要滤框和滤板各几块。 解：滤布阻力忽略不计时恒压过滤方程
22 V?KA?
A? 故过滤面积
n?VK??41.48?10?3?3?60.0m2
框数
A60??302ab2?1?1
板数n?1?31
3-16 用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液，要求经过三个小时能获得
4m3滤液，若已知过滤常数K?1.48?10?3m2/h，滤布阻力略不计，过滤终了用
水进行洗涤，洗涤水黏度与滤液相同，洗涤压力与过滤压力相同，若洗涤水量为
0.4m3，求洗涤时间。
解：因洗涤水黏度与滤液相同，洗涤压力与过滤压力相同，介质阻力
可忽略，则洗涤时间为：
0.4?w?8aw??8??3?2.4h4
3-17 用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液，要求经过三个小时能获得
4m3滤液，若已知过滤常数K?1.48?10?3m2/h，滤布阻力略不计，若辅助时间
为一小时，求该压滤机的生产能力。 解：压滤机生产能力为
Vh?V
???w??D?4?0.62m53/h3?2.4?1
332300kg/m 3-18 一只含尘气体中尘粒的密度为，气体流率为1000m/h，3?620.674kg/m密度为，黏度为3.6?10N?s/m。采用标准型旋风分离器进行除尘，
若分离器的直径为400mm，估算临界粒径。 解：标准型旋风分离器的结构尺寸为
B?D0.4D0.4??0.1A???0.2m4422，
进口气速： 故
u?Vs1000/3600??13.9m/sA?B0.1?0.2，取N?3.5
临界直径：
9?Bdc???N?su9?3.6?10?5?0.1?9.6?10?6m?9.6?m3.14?3.5?2300?13.9
332300kg/m 3-19 一只含尘气体中尘粒的密度为，气体流率为1000m/h，
?62密度为0.674kg/m，黏度为3.6?10N?s/m。采用标准型旋风分离器
3进行除尘，若分离器的直径为400mm，估算气体的阻力。
解： 标准型旋风分离器的结构尺寸为
B?D0.4D0.4??0.1A???0.2m4422，
?? 标准型旋风分离器
16AB16?0.2?0.1??82D12?0.4/2?
11?P????u2?8??0.674?13.92?521N/m2?53.1mmH2O22 阻力：
3-20 用一板框压滤机在恒压下过滤某一悬浮液，要求经过三个小时能获得
4m3滤液，若已知过滤常数K?1.48?10?3m2/h，滤布阻力略不计，（1）
若滤框尺寸为1000mm?1000mm?30mm，则需要滤框和滤板各几块。（2）过滤终了用水进行洗涤，洗涤水黏度与滤液相同，洗涤压力与过
滤压力相同，若洗涤水量为0.4m，求洗涤时间。
解：滤布阻力忽略不计时恒压过滤方程
22 V?KA?
3A? 故过滤面积
n?VK??41.48?10?3?3?60.0m2
框数
A60??302ab2?1?1
板数n?1?31
（2）因洗涤水黏度与滤液相同，洗涤压力与过滤压力相同，介质阻力
可忽略，则洗涤时间为：
0.4?w?8aw??8??3?2.4h4